Le moteur des plaques SUITE

cartierjulien
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Le moteur des plaques SUITE

Messagepar cartierjulien » 10 juin 2016, 18:47

Bonjour,

L’hypothèse selon laquelle la convection mantellique asthénosphérique constitue un moteur du déplacement des plaques est l’objet de débats réguliers au sein de la communauté des professeurs de SVT.

Jacques Malavieille (CNRS, Montpellier) défendait ici même cette hypothèse en 2015 avec comme argument une publication de 2014 : Seismological evidence of mantle flow driving plate motions at a palaeo-spreading centre, Kodaira, et al., Nature Géoscience LETTERS.

Si j’ai bien compris cet article, les auteurs interprètent la propagation atypique de certaines ondes sismiques comme la conséquence d’un alignement des cristaux d’olivine, lequel alignement témoignerait de flux mantelliques rapides au niveau de la dorsale.

Or, ces résultats ne quantifient pas les forces de tractions que représenteraient un tel flux mantellique de sorte qu’il semble difficile de conclure que ces flux constitueraient un moteur efficace des plaques.

Par ailleurs, les auteurs décrivent ces flux mantelliques comme la conséquence de la fusion partielle due à la décompression adiabatique. Dès lors, ces flux pourraient agir sous la dorsale Pacifique (objet de cette étude), mais ne devraient pas se manifester sous les dorsales lentes pauvres en magma telles que l’Atlantique.

Dans un ouvrage récent (Géosciences, éd. Belin, 2013) Christian Robert et Romain Bousquet listent les objections à l’effet moteur de la convection asthénosphérique :

- dans la zone de couplage (LVZ) le matériel asthénosphérique est partiellement fondu et présente une viscosité insuffisante pour permettre l’effet d’entraînement

- de grandes cellules de convection (2500 km) doivent avoir une forme simple, ce qui est incompatible avec la forme complexe de certaines frontières de plaques comme la dorsale Atlantique qui, aux latitudes équatoriales, est segmentée par de nombreuses failles transformantes

- comment de grandes cellules de convection se déplacent-elles les unes par rapport aux autres dans un contexte de point triple ?

- de grandes cellules de convection ne peuvent expliquer le mouvement de petites plaques (ex. Caraïbes)

À quoi on pourrait ajouter un argument régulièrement cité par Pierre Thomas (ENS Lyon) : le fait que la tomographie ne montre pas de courants ascendant de manteau chaud sous les dorsales.

En 2012, Georges Ceuleneer (CNRS, Toulouse) nuançait cet argument sur ce forum en soulignant que « la visualisation des zones chaudes (et donc des courants montants) est plus ardue, les contrastes de vitesse étant moins importants. Mais il semble bien qu'il n'y ait point systématiquement de racines à faible vitesse (chaudes et/ou partiellement fondues ?) sous les dorsales alors que de telles racines sont observées sous la plupart des points chauds ».

Il ajoutait que « les dorsales sont des zones très mobiles. Par exemple, si l'on considère en première approximation que l'Eurasie et l'Afrique sont fixes dans un référentiel point chaud, cela implique de les Amériques ont une vitesse de dérive "absolue" de l'ordre de 3 cm/an vers l'ouest... et donc que la dorsale Médio-Atlantique se déplace vers l'ouest d'environ 1,5 cm/an... puisqu'elle reste au milieu de l'océan, et qu'elle n'est donc pas enracinée au niveau d'une zone chaude du manteau ».

Ca fait beaucoup…

D’où ma question : quelles sont les autres publications scientifiques qui défendent l’hypothèse du rôle moteur de la convection asthénosphérique ?

En vous remerciant encore une fois pour votre précieuse participation à ce forum,

Chrystele Verati
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Re: Le moteur des plaques SUITE

Messagepar Chrystele Verati » 16 janv. 2017, 16:29

Bonjour

Désolée pour ma réponse très très tardive. Mais il faut dire qu'elle était bien exhaustive ! ;)
Effectivement, la mise en évidence de la convection active mantellique est un challenge scientifique. Et son moteur et/ou son influence promet encore des discussions et recherches passionnantes. :duel:

Vous avez cité les articles clefs. Je peux vous en donner d'autres. Plusieurs articles abondent dans le sens du rôle moteur de la convection asthénosphérique dans la tectonique des plaques.
Par exemple, des flux mantelliques (pas forcément liés à la convection générale profonde d'ailleurs) sont mis en évidence par l'anisotropie des vitesses sismisques. Une chercheuse de Géosciences Montpellier est très connue d'ailleurs pour ces travaux : Andrea Tommasi (http://www.gm.univ-montp2.fr/PERSO/tommasi/deia-us.html). La plupart de ses articles traite de cette problématique. Vous pouvez je pense lui demander ses papiers principaux: elle sera plus à même de vous guider que moi. ;)

Cordialement

Et bonne année à tous, et longue vie au forum !!!

Chrystele Verati


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